采空区下方高应力环境下深部矿体回采时序研究.pdfVIP

第 25 卷 第 2 期 Vol.25 No.2 Gold Science and Technology ， 2017 年 4 月 Apr. 2017 采空区下方高应力环境下深部矿体回采时序研究 邓红卫，杨懿全，邓畯仁，刘传举，周彦龙 中南大学资源与安全工程学院，湖南 长沙 410083 摘 要：夏甸金矿深部矿体处于采空区下方的高应力环境中，地压管控是矿体回采时序规划的基本原则。 利 用 3Dmine-Midas/gts 耦合建立了真三维深部矿体模型，反演了实测地应力，并利用 Flac3D 数值模拟软 件对上部开采 活动下深部矿体的二次应力分布规律进行了研究；结合深部地压特征，基于采矿环境再 造的思想，提出隔离层的方案，通过数值模拟确定了 隔离层参数；针对隔离层下深部首采中段的回采顺 序，提出了前进间隔式、后退间隔式、前进连续式和后退连续式 4 种回采方案，计算结果表明，前进连续 式回采方案更有利于地压管控 。 根据研究结果确定了深部矿体的整体回采时序规划，为深部矿体的安 全高效回采提供了指导。 关键词：地压管控；高应力；深部矿体；Flac3D 软件；回采时序 中图分类号：TD851 文献标志码：A 文章编号：1005-2518（2017）02-0062-08 DOI ：10.11872/j.issn.1005-2518.2017.02.062 引文格式：DENG Hongwei ，YANG Yiquan ，DENG Junren ，et al.Study on Mining Sequence of Deep Orebody Under High Stress Environment Below Goaf ［J ］.Gold Science and Technology ，2017 ，25（2 ）：62-69.邓红卫，杨懿全，邓畯仁，等.采空区下方高应力环 境下深部矿体回采时序研究［J ］.黄金科学技术，2017 ，25（2 ）：62-69. 采矿是一个时空问题， 不同开采顺序的开挖 同开采方案引起的地表移动 和对地面 防汛堤坝 的 过程和最终力学状态都将不同。 就开采顺序优化而 移动 变形 状 况 ；刘艳章 等 [12] 利用二维有 限元软件 言，国内外学者从结构稳定性的角度出发，利用相 对上行式和下行式方案进行对 比分析， 以开拓巷道 似模型试验、遗传算法、神经网络算法和数值计算 的围岩应力分布状态和巷道稳定的安全 系数确定 等方法[1-4] 做了较多研究，并取得了较好的成果。 其 最优开采顺序。 中，叶义成等[5] 采用相似模拟试验研究了前进式和 事实上， 合理的开采规划通常由经济和安全 2 后退式回采的应力应变演化规律；周科平等[6] 应用 个 因素决定。 对于浅部资源，往往是经济因素起主 遗传算法对地下矿山开采顺序数值模拟计算结果 导作用， 随着开采深度的增 大，安全 因素的地位逐 进行了优化分析；邓红卫等[7] 在数值模拟的基础上， 渐突 出。 在我 国，浅部资源回采经济利益 的最大化 利用多指标满意度对老厂 # 往往伴随着 回采空间尺度的无序性，浅部 回采遗留 13-8 矿体进行了开采顺 序优化；胡建华等[8] 利用 Midas/gts 研究了卡房矿新 的不规则采空区使得高应力深部资源应力集 中区 [9] 和降低区错综复杂， 无疑更增大了深部开采的难 山矿段不同开采顺序方案的力学时变效应；安龙等